CAN总线在电动汽车OBC上的应用

 

CAN是控制器局域网络（Controller Area Network，CAN）的简称，是国际上应用最广泛的现场总线之一。

CAN总线具有通信可靠性高、成本低、简单实用的优点，并且具有较高的网络安全性。 目前，CAN已经作为国际标准发展成为电动汽车电子系统的主流总线。 比如迪龙新能源的车载充电机（OBC）与电动汽车电池管理系统（BMS）之间的通信方式就是采用的CAN通信。 本文着重研究了CAN总线在电动汽车OBC上的应用，以及OBC工作过程中与BMS的通信流程。

车载充电机在工作过程中，需要与电池管理系统、车辆监控系统和内部电源模块进行通信。

01、BMS通过CAN总线与OBC进行数据交换，为充电工作提供参数信息。

在开始充电之前，BMS首先与车载充电机建立联系。 然后将动力电池的类型、容量和最大的充电允许电压/电流等信息通过CAN总线发送给充电机。 在充电过程中，BMS将电池的充电参数（电压、电流、SOC等信息）定时发送给充电机，为充电机改变充电策略和调整充电参数提供参考。

在充电结束后，BMS将充电完成的信息通过CAN总线发送给充电机，并切断和充电机之间的通信，完成充电。

02、车辆监控系统通过CAN总线采集OBC的实时数据，监控掌握其工作状态。

车辆监控系统向充电机传送充电机开机、停机、紧急停机、参数设置、时间同步等数据。 充电机向车辆监控系统传送充电电压/电流/温度数据、累计输入电量、故障代码和充电时间等数据。 车辆监控系统通过充电机读取电池的标识/类型/参数、电压数据、温度数据、SOC数据和实时状态等信息。

03、OBC与内部电源模块之间的CAN通信是为了实现软件的并联均流功能。

在工作过程中，内部电源模块需要传输充电过程中电压/电流等参数值和工作状态等信息。   工作流程主要包括以下几个部分。 在充电开始前，电源模块初始化，检查工作状态，确定能否正常工作，并将信息发送给充电机主控制器。 主控制器在得到电池信息，确定充电策略后，会选择适当的电压与电流，并将充电参数发送给电源模块。 在主控制器确认需要的电源模块可以工作后，发送开始充电指令，并采集充电参数。 主控制器根据采集的数据实时改变充电策略，调整充电参数，并实时监控电源模块的工作状态。 当电源模块发出告警信息时，主控制器在综合充电状态信息后，做出停止充电的判断，并结束充电，恢复待机状态。

04、随着CAN总线的不断推广，它在车载充电机上的使用会变得越来越广泛。

例如，迪龙新能源生产的车载充电机采用了CAN2.0B高速通信。 实现了与BMS之间的高速智能通信，可以智能判断电池连接状态是否正确。 可以获取电池系统参数，以及充电前和充电过程中整组与单体电池的实时数据。   同时具备与车辆监控系统通信功能，智能上传车载充电机的工作状态、工作参数和故障告警信息，接受启动和停止充电的控制命令。

它除了具备智能通信功能之外，还具有完备的安全防护功能，比如过压、欠压、过流、短路、过温保护等等。 在充电过程中，还可以保证电池的温度和充电电流与电压不超过允许值。 并且自动根据BMS的电池信息动态智能调整充电电流，自动判断充电连接器是否连接正确。   迪龙新能源专注于电动汽车车载充电系统及设备的研发、生产与销售。 主要产品包含车载充电机（OBC）、DCDC转换器和车载集成一体机等。 公司率先通过了IATF16949汽车质量管理体系认证，拥有标准自动化专业工厂。

可为全球客户提供高效率、高功率密度、智能化和高可靠的车载电源产品。 并且，公司在20年的发展过程中，积累了丰富的研发与生产经验，拥有车载电源核心技术的自主知识产权。 目前，公司产品已配套国内外众多主流车型，是全球知名车载电源制造供应商。 2016年，迪龙新能源完成新厂区的建设并投产，占地150余亩，拥有自动化及信息化生产流程。 可以为全球客户提供全方位、大批量、定制化和专业化的制造服务，产品质量值得信赖。

编辑：黄飞